TW201604554A - 電子負載測試裝置 - Google Patents

Abstract

一種電子負載測試裝置包含一外殼、一連接介面組件、一第一負載電路組件、一第一散熱組件及一絕緣組件。連接介面組件設於外殼並與外殼電性絕緣。第一負載電路組件包含一第一電路板及多個第一負載晶片。第一電路板電性連接於連接介面組件。第一負載晶片電性連接於第一電路板。第一散熱組件位於外殼內，且這些第一負載晶片直接熱接觸於第一散熱組件。第一散熱組件透過絕緣組件結合於外殼，以令第一散熱組件與外殼電性絕緣。

Description

電子負載測試裝置

本發明係關於一種電子負載測試裝置，特別是一種提升散熱效率的電子負載測試裝置。

電子負載測試裝置包含單通道機種及多通道機種。單通道機種可供單通道形式的待測物測試。多通道機種可供多個單通道形式的待測物測試，或是供多通道形式的待測物測試。因此，對於有多通道測試需求的使用者來說，採用多通道機種的測試成本實際上係少於採用單通道機種的測試成本。

雙通道機種包含至少二負載電路模組及一散熱片，二負載電路模組將熱傳導至散熱片，以降低二負載電路模組的工作溫度。然而，為了避免二負載電路模組共同接觸散熱片而造成二負電路模組之電路相互干擾，一般會在負載電路模組與散熱片之間夾一層導熱絕緣材質。但不論導熱絕緣材質的導熱係數多好，負載電路與散熱片間隔一絕緣介質的散熱效果就是無法超越負載電路與散熱片直接接觸的散熱效能。

因此，如何提升負載電路模組與散熱片間之熱傳導效能，進而降低負載電路模組的工作溫度將是研發人員應著手的問題之一。

本發明在於提供一種電子負載測試裝置，藉以改善習知負載電路模組與散熱片間透過絕緣片隔開而造成負載電路模組與散熱片間之熱傳導效 果不佳的問題。

本發明所揭露的電子負載測試裝置，包含一外殼、一連接介面組件、一第一負載電路組件、一第一散熱組件及一絕緣組件。連接介面組件設於外殼並與外殼電性絕緣。第一負載電路組件包含一第一電路板及多個第一負載晶片。第一電路板電性連接於連接介面組件。第一負載晶片電性連接於第一電路板。第一散熱組件位於外殼內，且這些第一負載晶片直接熱接觸於第一散熱組件。第一散熱組件透過絕緣組件結合於外殼，以令第一散熱組件與外殼電性絕緣。

根據上述本發明所揭露的電子負載測試裝置，對於單通道機種來說，因散熱組件係與外殼電性絕緣，故負載晶片與散熱組件間無需絕緣片隔開，使得負載晶片可直接熱接觸於散熱組件，進而提升負載電路組件與散熱組件間之熱傳導效能，以及降低負載電路模組的工作溫度。

再者，因負載組件能直接熱接觸於散熱組件，故負載組件可直接鎖附於散熱組件上。如此一來，除了可少掉絕緣片的成本外，更無需額外設置複雜的夾持構件來將負載晶片固定於散熱組件上。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

10‧‧‧電子負載測試裝置

100‧‧‧外殼

110‧‧‧第一殼體

120‧‧‧第二殼體

200‧‧‧連接介面組件

210‧‧‧第一電連接埠組

220‧‧‧第二電連接埠組

300‧‧‧第一負載電路組件

310‧‧‧第一電路板

311‧‧‧第一電性接點組

320‧‧‧第一負載晶片

400‧‧‧第二負載電路組件

410‧‧‧第二電路板

411‧‧‧第二電性接點組

420‧‧‧第二負載晶片

500‧‧‧第一散熱組件

510‧‧‧第一板件

520‧‧‧第二板件

521‧‧‧表面

530‧‧‧第一鰭片

500’‧‧‧第一散熱組件

510’‧‧‧第一板件

520’‧‧‧第二板件

530’‧‧‧第三板件

540’‧‧‧第一鰭片

600‧‧‧第二散熱組件

610‧‧‧第三板件

620‧‧‧第四板件

621‧‧‧表面

630‧‧‧第二鰭片

600’‧‧‧第二散熱組件

610’‧‧‧第四板件

620’‧‧‧第五板件

630’‧‧‧第六板件

640’‧‧‧第二鰭片

710‧‧‧第一控制電路組件

720‧‧‧第二控制電路組件

800‧‧‧絕緣組件

810‧‧‧第一絕緣墊

820‧‧‧第二絕緣墊

830‧‧‧第一絕緣架

840‧‧‧第二絕緣架

900‧‧‧風扇

第1圖為根據本發明第一實施例所述之電子負載測試裝置的立體示意圖。

第2圖為第1圖之外部分解示意圖。

第3圖為第1圖之內部分解示意圖。

第4圖為第1圖之剖面示意圖。

第5圖為根據本發明第二實施例所述之電子負載測試裝置的剖面示意圖。

第6圖為根據本發明第三實施例所述之電子負載測試裝置的剖面示意圖。

請參照第1圖至第3圖。第1圖為根據本發明第一實施例所述之電子負載測試裝置的立體示意圖。第2圖為第1圖之外部分解示意圖。第3圖為第1圖之內部分解示意圖。

本實施例之電子負載測試裝置10為雙通道機種，最多可供二台電源供應器(未繪示)進行電子負載測試。電子負載測試裝置10包含一外殼100、一連接介面組件200、一第一負載電路組件300、一第二負載電路組件400、一第一散熱組件500、一第二散熱組件600、一第一控制電路組件710、一第二控制電路組件720、一風扇900及一絕緣組件800。

外殼100例如為金屬製成。外殼100包含彼此相組的一第一殼體110及一第二殼體120。本實施例之外殼100為兩件式的設計僅為了提升組裝便利性，但並不以此為限，在其他實施例中，外殼100也可以是一件式的設計。

連接介面組件200設於外殼100並與外殼100電性絕緣。連接介面組件200具有一第一電連接埠組210及一第二電連接埠組220。第一電連接埠組210及第二電連接埠組220可分別供相異二電源供應器電性插接。此外，連接介面組件200上例如設有操作按鍵及顯示屏。操作按鍵用來進行檢測模式切換，而顯示屏用來供使用者檢視檢測結果。

第一負載電路組件300包含一第一電路板310及多個第一負載晶片320。第一電路板310具有一第一電性接點組311。第一電路板310之第一 電性接點組311電性連接於連接介面組件200之第一電連接埠組210。這些第一負載晶片320電性連接於第一電路板310。第一負載晶片320例如為功率電晶體。

第二負載電路組件400包含一第二電路板410及多個第二負載晶片420。第二電路板410電性連接於連接介面組件200，第二電路板410具有一第二電性接點組411。第二電路板410之第二電性接點組411電性連接於連接介面組件200之第二電連接埠組220。這些第二負載晶片420電性連接於第二電路板410。第二負載晶片420例如為功率電晶體。

第一散熱組件500位於外殼100內。第一散熱組件500包含一第一板件510、一第二板件520及多個第一鰭片530。第二板件520連接於第一板件510以令第一板件510與第二板件520構成L形。這些第一鰭片530連接於第二板件520，並沿第一板件510之一延伸方向延伸，也就是說這些第一鰭片530與第一板件510平行。此外，第一板件510之壁面可具有凹凸結構，以增加第一散熱組件500的散熱效果。在本實施例中，第一電路板310平行於第一板件510，並裝設於第一板件510遠離這些第一鰭片530之一側。這些第一負載晶片320直接熱接觸並電性連接於第二板件520背向這些第一鰭片530之一表面521。

第二散熱組件600包含一第三板件610、一第四板件620及多個第二鰭片630。第四板件620連接於第三板件610以令第三板件610與第四板件620構成L形。這些第二鰭片630連接於第四板件620，並沿第三板件610之一延伸方向延伸，也就是說這這些第二鰭片630與第三板件610平行。此外，第三板件610之壁面可具有凹凸結構，以增加第一散熱組件500的散熱效果。

第二散熱組件600位於第一散熱組件500旁，且第一板件510 平行於第三板件610、第二板件520平行於第四板件620，以及第一板件510、第二板件520、第三板件610及第四板件620共同環繞這些第一鰭片530與這些第二鰭片630。

此外，請參閱第4圖。第4圖為第1圖之剖面示意圖。第一板件510與第四板件620保持一第一間距D1。第二板件520與第三板件610保持一第二間距D2。這些第一鰭片530與這些第二鰭片630保持一第三間距D3。第一間距D1、第二間距D2及第三間距D3皆大於等於3毫米(mm)。也就是說，第一散熱組件500與第二散熱組件600的間距至少大於等於3毫米(mm)，以符合安全規範。

在本實施例中，第三板件610平行於第二電路板410，且第二電路板410第三板件610位於第二電路板410與這些第二鰭片630之間。這些第二負載晶片420直接熱接觸並電性連接於第四板件620背向這些第二鰭片630之一表面621。

第一控制電路組件710裝設於第一負載電路組件300，且第一負載電路組件300位於第一控制電路組件710之間。第二控制電路組件720裝設於第一控制電路組件710，且第一控制電路組件710位於第一負載電路組件300與第二控制電路組件720之間。此外，第一控制電路組件710及第二控制電路組件720分別可透過傳輸線(未繪示)電性連接於第一負載電路組件300及第二負載電路組件400。

絕緣組件800包含多個第一絕緣墊810、多個第二絕緣墊820、一第一絕緣架830及一第二絕緣架840。各第一絕緣墊810結合於第二板件520與外殼100之間，以及各第二絕緣墊820結合於第四板件620與外殼100之間， 以令第一散熱組件500與第二散熱組件600組裝於外殼100上，且第一散熱組件500與第二散熱組件600皆與外殼100電性絕緣。

第一絕緣架830裝設於第一散熱組件500與第二散熱組件600之一側，且第二絕緣架840組裝於第一散熱組件500與第二散熱組件600之另一側，以進一步固定第一散熱組件500與第二散熱組件600的相對位置。

值得注意的是，本實施例之第一絕緣墊810與第二絕緣墊820的數量各為多個，但並不以此為限，在其他實施例中，第一絕緣墊810與第二絕緣墊820的數量也可以各為一個。另外，在其他實施例中，也可以無第一絕緣架830及第二絕緣架840，或僅擇一裝設。

風扇900位於外殼100內，並用以產生一氣流吹向第一散熱組件500及第二散熱組件600，以進行強制散熱。

值得注意的是，在本實施例中，因第一散熱組件500與第二散熱組件600係絕緣於外殼100，且第一散熱組件500與第二散熱組件600彼此絕緣，故負載晶片可直接熱接觸並鎖附於散熱組件上。也就是說，負載晶片與散熱組件間無需額外透過絕緣片隔開及額外的組裝件將負載晶片固定於散熱組件上。因此，本實施例之電子負載測試裝置10，除了能夠減少絕緣片與負載晶片固定架的成本外，更因為負載晶片係直接熱接觸於散熱組件而能夠增加散熱組件與負載晶片間的熱傳導效能，進而使第一散熱組件500與第二散熱組件600可盡可能地驅散電子負載測試時負載晶片所發出之熱量。

上述之電子負載測試裝置10為雙通道機種，但並不以此為限，在其他實施例中，電子負載測試裝置10也可以為單通道機種。請參閱第5圖。第5圖為根據本發明第二實施例所述之電子負載測試裝置的剖面示意圖。本實 施例與上述第1圖之實施例相似，故僅針對相異處進行說明。

本實施例之電子負載測試裝置10為單通道機種，故相較於第1圖之實施例，本實施例之電子負載測試裝置10並無需設置第二負載電路組件400、第二控制電路組件720。詳細來說，本實施例之第一負載電路組件300包含一第一電路板310及多個第一負載晶片320，各第一負載晶片320分別設置於第一電路板310之相對兩側，且分別直接熱接觸於第一散熱組件500與第二散熱組件600。由於電子負載測試裝置10僅具有單一負載電路組件，故第一散熱組件500與第二散熱組件600可相接觸，並不會有電路干擾的問題產生。也就是說，於單通道的實施例中，並不用銑掉部分第二板件520與部分第四板件620來讓第一散熱組件500與第二散熱組件600保持間距。

值得注意的是，本實施例之第一散熱組件500同樣透過第一絕緣墊810絕緣地裝設於外殼100上，故負載晶片與散熱組件間同樣無需絕緣片隔開，使得負載晶片同樣可直接熱接觸於散熱組件而能夠增加散熱組件與負載晶片間的熱傳導效能，進而使第一散熱組件500與第二散熱組件600可盡可能地驅散電子負載測試時負載晶片所發出之熱量。

此外，本實施例之第一散熱組件500之外形同樣為「L形」係為了便於組裝。詳細來說，因第一板件510之長度夠長，故第一電路板310可直接鎖附於第一板件510。

上述散熱組件之外形略近似於「L形」，但並不以此為限，在其他實施例中，散熱組件之外形亦可為其他幾何形狀。舉例來說，請參閱第6圖。第6圖為根據本發明第三實施例所述之電子負載測試裝置的剖面示意圖。本實施例與上述第1圖之實施例相似，故僅針對相異處進行說明。

在本實施例中，第一散熱組件500’包含一第一板件510’、一第二板件520’、一第三板件530’及多個第一鰭片540’。第一板件510’與第三板件530’分別連接於第二板件520’之相對兩側以構成n形。這這些第一鰭片540連接於第二板件520’，並沿第一板件510’之一延伸方向延伸。第一板件510’位於第一電路板310與這些第一鰭片540’之間。這些第一負載晶片320熱接觸並電性連接於第二板件520’背向這些第一鰭片540’之一表面521’。

第二散熱組件600’包含一第四板件610’、一第五板件620’、一第六板件630’及多個第二鰭片640’。第四板件610’與第六板件630’分別連接於第五板件620’之相對兩側以構成n形。這些第二鰭片640’連接於第五板件620’，並沿第四板件610’之一延伸方向延伸。第二散熱組件600’位於第一散熱組件500’旁，且第一板件510’、第二板件520’、第三板件530’、第四板件610’、第五板件620’及第六板件630’共同環繞這些第一鰭片540’與這些第二鰭片640’。第一板件510’與第四板件610’、第二板件520’與第五板件620’及第一鰭片540’與第二鰭片640’皆保持一間距，此間距大於等於3毫米(mm)，以符合電子負載測試裝置10的安全規範。

根據上述本發明所揭露的電子負載測試裝置，對於單通道機種來說，因散熱組件係與外殼電性絕緣，故負載晶片與散熱組件間無需絕緣片隔開，使得負載晶片可直接熱接觸於散熱組件，進而提升負載電路組件與散熱組件間之熱傳導效能，以及降低負載電路模組的工作溫度。

此外，對於雙通道機種來說，除因各散熱組件係與外殼電性絕緣外，各散熱組件更保持一間距而彼此電性絕緣，故負載晶片亦可直接熱接觸於散熱組件，進而提升負載電路組件與散熱組件間之熱傳導效能，以及降低負 載電路模組的工作溫度。

再者，因負載組件能直接熱接觸於散熱組件，故負載組件可直接鎖附於散熱組件上。如此一來，除了可少掉絕緣片的成本外，更無需額外設置複雜的夾持構件來將負載晶片固定於散熱組件上。

雖然本發明的實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述的形狀、構造、特徵及數量當可做些許的變更，因此本發明的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。

110‧‧‧第一殼體

120‧‧‧第二殼體

300‧‧‧第一負載電路組件

310‧‧‧第一電路板

320‧‧‧第一負載晶片

400‧‧‧第二負載電路組件

410‧‧‧第二電路板

420‧‧‧第二負載晶片

500‧‧‧第一散熱組件

510‧‧‧第一板件

520‧‧‧第二板件

521‧‧‧表面

530‧‧‧第一鰭片

600‧‧‧第二散熱組件

610‧‧‧第三板件

620‧‧‧第四板件

621‧‧‧表面

630‧‧‧第二鰭片

710‧‧‧第一控制電路組件

720‧‧‧第二控制電路組件

810‧‧‧第一絕緣墊

820‧‧‧第二絕緣墊

Claims (10)

1. 一種電子負載測試裝置，包含：一外殼；一連接介面組件，設於該外殼並與該外殼電性絕緣；一第一負載電路組件，包含一第一電路板及多個第一負載晶片，該第一電路板電性連接於該連接介面組件，該些第一負載晶片電性連接於該第一電路板；一第一散熱組件，位於該外殼內，且該些第一負載晶片直接熱接觸於該第一散熱組件；以及一絕緣組件，該第一散熱組件透過該絕緣組件結合於該外殼，以令該第一散熱組件與該外殼電性絕緣。
2. 如請求項1所述之電子負載測試裝置，更包含一第二負載電路組件及一第二散熱組件，該第二負載電路組件包含一第二電路板及多個第二負載晶片，該第二電路板電性連接於該連接介面組件，該些第二負載晶片電性連接於該第二電路板，該第二散熱組件與該第一散熱組件保持一間距，且該些第二負載晶片熱接觸並電性連接於該第二散熱組件，該第二散熱組件透過該絕緣組件結合於該外殼，以令該第二散熱組件與該外殼電性絕緣。
3. 如請求項2所述之電子負載測試裝置，其中該第一散熱組件包含一第一板件、一第二板件及多個第一鰭片，該第二板件連接於該第一板件以構成L形，該些第一鰭片連接於該第二板件，並沿該第一板件之一延伸方向延伸，該第一板件位於該第一電路板與該些第一鰭片之間，該些第一負載晶片熱接觸並電性連接於該第二板件背向該些第一鰭片之一第一表面。
4. 如請求項3所述之電子負載測試裝置，其中該第二散熱組件包含一第三板件、一第四板件及多個第二鰭片，該第四板件連接於該第三板件以構成L形，該些第二鰭片連接於該第四板件，並沿該第三板件之該延伸方向延伸，該第二散熱組件位於該第一散熱組件旁，且該第一板件、該第二板件、該第三板件及該第四板件共同環繞該些第一鰭片與該些第二鰭片，該第一板件與該第四板件保持一第一間距，該第二板件與該第三板件保持一第二間距，該些第一鰭片與該些第二鰭片保持一第三間距，該第三板件位於該第二電路板件與該些第二鰭片之間，該些第二負載晶片熱接觸並電性連接於該第四板件背向該些第二鰭片之一第二表面。
5. 如請求項4所述之電子負載測試裝置，其中該絕緣組件更包含至少一第一絕緣墊及至少一第二絕緣墊，該第一絕緣墊夾設於該第二板件與該外殼之間，該第二絕緣墊夾設於該第四板件與該外殼之間。
6. 如請求項5所述之電子負載測試裝置，其中該絕緣組件更包含至少一第一絕緣架，該第一絕緣架組裝於該第一散熱組件與該第二散熱組件之一側。
7. 如請求項5所述之電子負載測試裝置，其中該絕緣組件更包含至少一第二絕緣架，該第二絕緣架組裝於該第一散熱組件與該第二散熱組件之另一側。
8. 如請求項2所述之電子負載測試裝置，其中該第一散熱組件包含一第一板件、一第二板件、一第三板件及多個第一鰭片，該第一板件與該第三板件分別連接於該第一板件之相對兩側以構成n形，該些第一鰭片連接於該第二板件，並沿該第一板件之一延伸方向延伸，該第一板件位於該第一電路板與該些第一鰭片之間，該些第一負載晶片熱接觸並電性連接於該第二板件背向該些第一鰭片之一第一表面，該第二散熱組件包含一第四板件、一第五板件、 一第六板件及多個第二鰭片，該第四板件與該第六板件分別連接於該第五板件之相對兩側以構成n形，該些第二鰭片連接於該第五板件，並沿該第四板件之該延伸方向延伸，該第二散熱組件位於該第一散熱組件旁，且該第一板件、該第二板件、該第三板件、該第四板件、該第五板件及該第六板件共同環繞該些第一鰭片與該些第二鰭片，該第一板件與該第四板件保持一第一間距，該第二板件與該第五板件保持一第二間距，該些第一鰭片與該些第二鰭片保持一第三間距。
9. 如請求項2所述之電子負載測試裝置，更包含一第一控制電路組件及一第二控制電路板件，該第一負載電路組件位於該第一控制電路組件之間，且該第一控制電路組件電性連接於該第一負載電路組件，該第一控制電路組件位於該第一負載電路組件與該第二控制電路組件之間，且該第二控制電路組件電性連接於該第二負載電路組件。
10. 如請求項1所述之電子負載測試裝置，更包含一風扇，該風扇位於該外殼內，並用以產生一氣流吹向該第一散熱組件。